Лекции.ИНФО


Изобразим БТ как активный четырехполосник.



Запишем систему уравнений, предст. собой вх. и вых. хар-ки транзист.

Uвх=f1(Iвх,Uвых)

Iвых=f2(Iвх, Uвых)

Продифференцируем уравнения

əf1 əf1

dUвх= dIвх+ dUвых

əIвх əUвых

əf2 əf2

dIвх= dIвх+ dUвых

əIвх əUвых

Перейдем от бесконечно малых к конечно малым приращениям и обознач.

əf1 əf1

= h11 =h12

əIвх əUвых

əf2 əf2

= h21 = h22

əIвх əUвых

∆Uвх=h11∆Iвх+h12∆Uвых

∆Uвых=h21∆Iвх+h22∆Uвых

Откуда получим

∆Uвх

h11= при ∆Uвых=0

∆Iвых Uвых

∆Uвх

h12= при Iвх

∆Uвых

∆Iвых

h21= при Uвых=c

∆Iвх

∆Iвых

h22= при Iвх

∆Uвых

h11 – входное сопротивление (Ом)

h12 – коэффициент внутренней обратной связи близок к 0 – не рассматриваем

h21 – коэффициент передачи входного тока

h22 – выходная проводимость (1/Ом)

Сх. О.Э.

∆UБЭ

h11э= Uкэ=с – сотни Ом

∆IБ

∆Ik

h21= Uкэ=с – 30 – 1000=β

∆IБ

Зависит от f, так как f влияет на время передвижения носителей заряда от Э и К

fгр – частота, при которой h21э=1

∆Ik

h22= IБ=с - 1-10 мк/м

∆Uкэ

2.1.5.5 Предельные параметры БТ

Мощность, развиваемая в выходной (коллекторной) цепи транзистора.

Р=IkUкэ ограничена Ркmax – с целью предотвращения выхода из строя транзистора

Uкэ≤Uкэ max (электрический пробой КП)

Ik≤Ikmax – (перегрев КП)

2.1.5.6 Схема замещения БТ с ОЭ

 

ЛЕКЦИЯ № 12

Усилительный каскад на БТ с ОЭ.

Динамический режим работы БТ.

 

 

 

По 2 закону Кирхгофа

Eк = Iк Rк + Uкэ

 

Iк = f (Uкэ) для Rк – ВАХ – линейная зависимость

Iк = f (Uкэ) для БТ – нелинейная.

Решим систему уравнений графически.

ВАХ R к – линия нагрузки или динамическая характеристика постоянного тока

Iк = f (Iб) – переходная характеристика на которой удобно проводить анализ раб. Iк имеет линейный участок а б.

Rб выбирают так , чтобы раб. т. А находилась на середине линейного участка входной характеристики БТ.

- примерно середине переходной х-ки (линейный участок).

При подаче на вход U вх Iб0 изменится в соответствии с входным током , т.е. , кроме Iб0 будет иметь переменную составляющую Iб, одновременно будет изменяться iэ и iк .

График iк строится с помощью переходной характеристики Iк = f (Iб) , перенеся значение iб на линию нагрузки , можно проследить за изменением напряжения Uк переменная составляющая которого численно равна и противоположна по фазе переменной составляющей падения U на Rк

Uвых = - Rк iк

Uвх = Rвх iвх

Т.к. iк >> iб , а Rк > Rвх

Uвых >> Uвх

Если изменения Uвх и iб и iк укладывается в линейный участок , входной и переходной характеристик , то форма Uвых будет соответствовать форме Uвх .

При больших Uвх форма Uвых искажается. Эти искажения , вызванные нелинейностью характеристик называются нелинейными.

Для определения Ки требуется определить h – параметры

Т.к.

Считая Rб >> h11

iвх ≈ iб

Rн >> Rк

Uвх ≈ h11 * iвх.

h22*Rк << 1

Rк = 103 – 104 Ом

KI = h21э

 

2.2.1.2 Усилители КПУ

Усилители - это устройства, предназначенные для повышения параметров электрического сигнала (U,I,P). Наиболее распространены на полупроводниковых элементах (биполярных и униполярных транзисторах) в виде ИМС.

Классифицируются по:

1. характеру усиливания сигнала: аналоговые, дискретные;

2. типу усиливающих элементов: транзисторы, усиливающие лампы;

3. назначению;

4. количеству каскадов;

5. роду электропитания;

6. диапазону частот входных сигналов:

а) УНЧ -20Гц -20кГц;

б) УВЧ 10кГц –10 и 100мГц;

в) избирательные – работают с сигналом в узкой полосе f;

г) широкополосные;

д) УПТ -0 – 10кГц.

О
ИС  
Н
ИП


Блок схема включения усилителя

Основные требования, предъявляемые к усилителям:

Должен обеспечивать усиление по амплитуде I,U,P без искажений (амплитудные соотношения всех гармонических составляющих и частотный спектр сигнала должны оставаться постоянными)

Основные технические показатели I (КПУ)

Важные технические показатели усилителя:

- входные и выходные данные;

- коэффициент усиления;

- КПД;

- полоса пропускания;

- динамический диапазон усилителя;

- чувствительность;

- уровень собственных помех;

- показат., характер искажения входного сигнала.

А. Входные данные усилителя

Структурная схема усилителя

Входной сигнал – эдс источника Eu

Внутреннее сопротивление источника Ru

Модуль действительных значений Uвх

Iвх

Входная мощность Рвх=IвхUвх

Входное сопротивление усилителя Rвх


Коэффициент передачи входной цепи


Откуда

Для снижения потерь во входной цепи необходимо, чтобы


Т.е. Rвх должно быть большим тогда


Б. Выходные данные усилителя

Расчетная выходная мощность


Uвых, Iвых при Rн номинальном


Выходное сопротивление









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 77;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная